(57)【要約】【課題】  部品点数が少なくなるとともに、製造するにあたっての作業性が優れており、しかも熱交換性能が向上した熱交換器を提供する。【解決手段】  エバポレータ30のヘッダタンク31を、ヘッダ部形成用プレートと、管接続用プレート37と、中間プレート38とにより構成する。ヘッダ部形成用プレートに外方膨出部を形成する。管接続用プレート37に複数の管挿入穴を形成する。中間プレート38に、各管挿入穴を外方膨出部内に通じさせる連通穴44を形成する。すべての外方膨出部のうちの少なくとも１つを、冷媒がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部とする。冷媒流通用外方膨出部に通じるすべての連通穴44を連通部46A~46cにより連通させ、連通穴44および連通部46A~46Cにより冷媒通路１を形成する。連通部46A~46Cの幅を調整することにより、冷媒通路１の流路断面積を長さ方向に変化させる。【選択図】      図５
2005326135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に並列状に配置されかつ両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えた熱交換器であって、
各ヘッダタンクが、ヘッダ部形成用プレートと、管接続用プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、各ヘッダ部形成用プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された少なくとも１つの外方膨出部が形成され、管接続用プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が管接続用プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、管接続用プレートの各管挿入穴をヘッダ部形成用プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成され、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの管接続用プレートの管挿入穴内に挿入されて管接続用プレートにろう付されており、すべての外方膨出部のうちの少なくとも１つが、冷媒がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となされ、冷媒流通用外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴が中間プレートに形成された連通部により連通させられるとともに、当該連通穴および連通部によって冷媒を冷媒流通用外方膨出部の長さ方向に流れさせる冷媒通路が形成され、連通部の幅を調整することにより、冷媒通路の流路断面積が長さ方向に変化させられている熱交換器。
【請求項２】
ヘッダ部形成用プレート、管接続用プレートおよび中間プレートが、それぞれ金属板にプレス加工を施すことにより形成されている請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
ヘッダ部形成用プレートが、少なくとも中間プレート側の面にろう材層が形成されたブレージングシートからなる請求項１または２記載の熱交換器。
【請求項４】
管接続用プレートが、両面にろう材層を有するブレージングシートからなる請求項１〜３のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
中間プレートが、ろう材層を持たない金属ベア材からなる請求項１〜４のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項６】
熱交換管が、ろう材層を持たない金属ベア材からなる請求項１〜５のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項７】
ヘッダ部形成用プレート、中間プレート、管接続用プレートおよび熱交換管がそれぞれアルミニウムからなる請求項１〜６のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項８】
中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって小さくなっている請求項１〜７のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項９】
中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって大きくなっている請求項１〜７のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項１０】
１対のヘッダタンクのうち第１のヘッダタンクにおけるヘッダ部形成用プレートに、その幅方向および長さ方向に並んで４つの外方膨出部が相互に間隔をおいて形成され、同じく第２のヘッダタンクにおけるヘッダ部形成用プレートに、その幅方向に間隔をおいて並んだ２つの外方膨出部が、それぞれ第１ヘッダタンクの長さ方向に隣り合う２つの外方膨出部にまたがるように形成され、
各ヘッダタンクの管接続用プレートにおける幅方向の両側部分にそれぞれ複数の管挿入穴が形成されるとともに、中間プレートにおける幅方向の両側部分にそれぞれ複数の連通穴が形成され、
第１ヘッダタンクにおいて、幅方向に並んだ２組の外方膨出部のうちいずれか１組の２つの外方膨出部がそれぞれ冷媒流通用外方膨出部となっているとともに、第１ヘッダタンクに、いずれか一方の冷媒流通用外方膨出部内に通じる冷媒入口、および他方の冷媒流通用外方膨出部内に通じる冷媒出口が形成され、他の１組の２つの外方膨出部のうち一方の外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴と、他方の外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴とが、中間プレートに形成された冷媒ターン用連通部により連通させられることにより、当該２つの外方膨出部が相互に通じ合わせられ、
第２ヘッダタンクにおいて、２つの外方膨出部がそれぞれ冷媒流通用外方膨出部となっている請求項１〜７のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項１１】
第１ヘッダタンクの一端部に冷媒入口が形成され、冷媒入口に通じる冷媒流通用外方膨出部に連通するように中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒入口から遠ざかるにしたがって大きくなっている請求項１０記載の熱交換器。
【請求項１２】
第２ヘッダタンクの中間プレートに形成された各冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって小さくなっている請求項１０または１１記載の熱交換器。
【請求項１３】
圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる超臨界冷凍サイクルであって、ガスクーラが請求項１〜９のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。
【請求項１４】
圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる超臨界冷凍サイクルであって、エバポレータが請求項１〜１２のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。
【請求項１５】
超臨界冷媒が二酸化炭素である請求項１３または１４記載の超臨界冷凍サイクル。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のうちのいずれかに記載の超臨界冷凍サイクルがカーエアコンとして搭載されている車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、熱交換器に関し、さらに詳しくは、たとえばＣＯ２（二酸化炭素）などの超臨界冷媒が用いられる超臨界冷凍サイクルのガスクーラやエバポレータに好適に使用される熱交換器に関する。
【０００２】
この明細書および特許請求の範囲において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
【背景技術】
【０００３】
超臨界冷凍サイクルに用いられる熱交換器として、互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に間隔をおいて並列状に配置されかつ両端部が両ヘッダタンクに接続された熱交換管と、隣接する熱交換管間の通風間隙に配置されかつ熱交換管にろう付されたフィンとよりなり、ヘッダタンクが、横断面優弧状のヘッダ部形成部材と、複数の管挿入穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されかつヘッダ部形成部材の長さ方向にのびる開口を塞ぐ横断面劣弧状の管接続用プレートと、管接続用プレートの内側に沿って配置されかつ管接続用プレートの管挿入穴をヘッダ部形成部材内に通じさせる複数の連通穴が長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成されている中間プレートと、両端開口を閉鎖するキャップとからなるものが知られている（特許文献１、図１〜図５参照）。
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の熱交換器のヘッダタンクによれば、両端開口を閉鎖するキャップを必要とするので、部品点数が多くなるとともに、キャップをヘッダ部形成部材、管接続用プレートおよび中間プレートに接合する際の作業性が悪くなるという問題がある。しかも、キャップを別個につくる必要があり、その作業が面倒になるという問題がある。
【０００５】
また、特許文献１記載の熱交換器において、熱交換性能を向上させるには、たとえば少なくともいずれか一方のヘッダタンク内を仕切により区画し、冷媒の流れ方向を変えることが好ましいが、この場合、仕切を設ける作業が面倒になるという問題がある。
【０００６】
さらに、特許文献１記載の熱交換器においては、ヘッダタンクに接続されたすべての熱交換管の冷媒流通量が不均一になることがあり、その結果熱交換性能が低下するという問題がある。
【特許文献１】特開２００１−１３３１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の目的は、上記問題を解決し、従来の熱交換器に比べて部品点数が少なくなるとともに、製造するにあたっての作業性が優れており、しかも熱交換性能が向上した熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
【０００９】
1)互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に並列状に配置されかつ両端部がそれぞれ両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管とを備えた熱交換器であって、各ヘッダタンクが、ヘッダ部形成用プレートと、管接続用プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、各ヘッダ部形成用プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された少なくとも１つの外方膨出部が形成され、管接続用プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が管接続用プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、管接続用プレートの各管挿入穴をヘッダ部形成用プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成され、熱交換管の両端部が両ヘッダタンクの管接続用プレートの管挿入穴内に挿入されて管接続用プレートにろう付されており、すべての外方膨出部のうちの少なくとも１つが、冷媒がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となされ、冷媒流通用外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴が中間プレートに形成された連通部により連通させられるとともに、当該連通穴および連通部によって冷媒を冷媒流通用外方膨出部の長さ方向に流れさせる冷媒通路が形成され、連通部の幅を調整することにより、冷媒通路の流路断面積が長さ方向に変化させられている熱交換器。
【００１０】
2)ヘッダ部形成用プレート、管接続用プレートおよび中間プレートが、それぞれ金属板にプレス加工を施すことにより形成されている上記1)記載の熱交換器。
【００１１】
3)ヘッダ部形成用プレートが、少なくとも中間プレート側の面にろう材層が形成されたブレージングシートからなる上記1)または2)記載の熱交換器。
【００１２】
4)管接続用プレートが、両面にろう材層を有するブレージングシートからなる上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１３】
5)中間プレートが、ろう材層を持たない金属ベア材からなる上記1)〜4)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１４】
6)熱交換管が、ろう材層を持たない金属ベア材からなる上記1)〜5)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１５】
7)ヘッダ部形成用プレート、中間プレート、管接続用プレートおよび熱交換管がそれぞれアルミニウムからなる上記1)〜6)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１６】
8)中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって小さくなっている上記1)〜7)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１７】
9)中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって大きくなっている上記1)〜7)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１８】
10)１対のヘッダタンクのうち第１のヘッダタンクにおけるヘッダ部形成用プレートに、その幅方向および長さ方向に並んで４つの外方膨出部が相互に間隔をおいて形成され、同じく第２のヘッダタンクにおけるヘッダ部形成用プレートに、その幅方向に間隔をおいて並んだ２つの外方膨出部が、それぞれ第１ヘッダタンクの長さ方向に隣り合う２つの外方膨出部にまたがるように形成され、各ヘッダタンクの管接続用プレートにおける幅方向の両側部分にそれぞれ複数の管挿入穴が形成されるとともに、中間プレートにおける幅方向の両側部分にそれぞれ複数の連通穴が形成され、第１ヘッダタンクにおいて、幅方向に並んだ２組の外方膨出部のうちいずれか１組の２つの外方膨出部がそれぞれ冷媒流通用外方膨出部となっているとともに、第１ヘッダタンクに、いずれか一方の冷媒流通用外方膨出部内に通じる冷媒入口、および他方の冷媒流通用外方膨出部内に通じる冷媒出口が形成され、他の１組の２つの外方膨出部のうち一方の外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴と、他方の外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴とが、中間プレートに形成された冷媒ターン用連通部により連通させられることにより、当該２つの外方膨出部が相互に通じ合わせられ、第２ヘッダタンクにおいて、２つの外方膨出部がそれぞれ冷媒流通用外方膨出部となっている上記1)〜7)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１９】
11)第１ヘッダタンクの一端部に冷媒入口が形成され、冷媒入口に通じる冷媒流通用外方膨出部に連通するように中間プレートに形成された冷媒通路の流路断面積が、冷媒入口から遠ざかるにしたがって大きくなっている上記10)記載の熱交換器。
【００２０】
12)第２ヘッダタンクの中間プレートに形成された各冷媒通路の流路断面積が、冷媒の流れ方向下流に向かって小さくなっている上記10)または11)記載の熱交換器。
【００２１】
13)圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる超臨界冷凍サイクルであって、ガスクーラが上記1)〜9)のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。
【００２２】
14)圧縮機、ガスクーラ、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器を備えており、かつ超臨界冷媒を用いる超臨界冷凍サイクルであって、エバポレータが上記1)〜12)のうちのいずれかに記載の熱交換器からなる超臨界冷凍サイクル。
【００２３】
15)超臨界冷媒が二酸化炭素である上記13)または14)記載の超臨界冷凍サイクル。
【００２４】
16)上記13)〜15)のうちのいずれかに記載の超臨界冷凍サイクルがカーエアコンとして搭載されている車両。
【発明の効果】
【００２５】
上記1)の熱交換器によれば、ヘッダ部形成用プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成されているので、特許文献１記載のヘッダタンクのような両端開口を閉鎖するキャップが不要になる。したがって、部品点数が少なくなるとともにキャップを接合する作業も不要になる。しかも、キャップを別個につくる作業も不要になる。
【００２６】
また、少なくともいずれか一方のヘッダタンクのヘッダ部形成用プレートに複数の外方膨出部を形成しておくことにより、熱交換器における冷媒の流れ方向を熱交換性能を向上させる上で好適なものに設定することが可能になる。しかも、仕切などの別部材を必要としない。
【００２７】
さらに、すべての外方膨出部のうちの少なくとも１つが、冷媒がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となっており、冷媒流通用外方膨出部に通じる中間プレートのすべての連通穴が中間プレートに形成された連通部により連通させられるとともに、当該連通穴および連通部によって冷媒を冷媒流通用外方膨出部の長さ方向に流れさせる冷媒通路が形成され、連通部の幅を調整することにより、冷媒通路の流路断面積が長さ方向に変化させられているので、冷媒通路の各部分を流れる冷媒の量を任意に変化させることができる。したがって、すべての熱交換管の冷媒流通量を熱交換性能を向上させる上で好適なものに設定することができる。しかも、隣り合う熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の風速分布に応じて、各熱交換管への冷媒分流状態を調整することができる。
【００２８】
上記2)の熱交換器によれば、外方膨出部を有するヘッダ部形成用プレート、管挿入穴を有する管接続用プレート、ならびに連通穴および連通部を有する中間プレートが、それぞれ金属板にプレス加工を施すことにより形成されているので、加工時間が短縮されるとともに、加工工数も少なくて済む。
【００２９】
上記3)の熱交換器によれば、熱交換器を製造するにあたって３つのプレートをろう付する際に、ヘッダ部形成用プレートのろう材層を利用して、ヘッダ部形成用プレートと中間プレートとをろう付することができるので、ろう付作業性が向上する。
【００３０】
上記4)の熱交換器によれば、熱交換器を製造するにあたって、管接続用プレートのろう材層を利用して管接続用プレートと中間プレート、および管接続用プレートと管挿入穴に挿入された熱交換管とをろう付することができるので、ろう付作業性が向上する。
【００３１】
上記5)の熱交換器によれば、中間プレートの材料コストが安くなる。
【００３２】
上記6)の熱交換器によれば、熱交換管の材料コストが安くなる。
【００３３】
上記7)の熱交換器によれば、熱交換器の軽量化を図ることができる。
【００３４】
上記8)の熱交換器によれば、冷媒通路における流れ方向下流側に流れる冷媒量を、上流側に比べて少なくすることができる。
【００３５】
上記9)の熱交換器によれば、冷媒通路における流れ方向下流側に流れる冷媒量を、上流側に比べて多くすることができる。
【００３６】
上記10)〜12)の熱交換器によれば、冷媒の流れを、熱交換性能を向上させるための好適なものにすることができるとともに、すべての熱交換管における冷媒流通量を均一化することができ、たとえば超臨界冷凍サイクルのエバポレータとして用いた場合に熱交換性能を向上させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この実施形態は、この発明による熱交換器を超臨界冷凍サイクルのエバポレータに適用したものである。
【００３８】
図１〜図３はこの発明を適用したエバポレータの全体構成を示し、図４〜図９はエバポレータの要部の構成を示し、図１０は図１のエバポレータにおける冷媒の流れを示す。
【００３９】
なお、以下の説明において、図１および図２の上下、左右をそれぞれ上下、左右というものとする。また、隣接する熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の下流側（図１および図１０に矢印Ｘで示す方向）を前、これと反対側を後というものとする。
【００４０】
図１〜図３において、超臨界冷媒、たとえばＣＯ２を使用する超臨界冷凍サイクルのエバポレータ(30)は、上下方向に間隔をおいて配置されかつ左右方向にのびる２つのヘッダタンク(31)(32)と、両ヘッダタンク(31)(32)間に、左右方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の偏平状熱交換管(33)と、隣接する熱交換管(33)どうしの間の通風間隙、および左右両端の熱交換管(33)の外側に配置されて熱交換管(33)にろう付されたコルゲートフィン(34)と、左右両端のコルゲートフィン(34)の外側にそれぞれ配置されてコルゲートフィン(34)にろう付されたアルミニウムベア製サイドプレート(35)とを備えている。なお、この実施形態において、上側のヘッダタンク(31)を第１ヘッダタンク、下側のヘッダタンク(32)を第２ヘッダタンクというものとする。
【００４１】
第１ヘッダタンク(31)は、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成されたヘッダ部形成用プレート(36)と、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成された管接続用プレート(37)と、金属ベア材、ここではアルミニウムベア材からなりかつヘッダ部形成用プレート(36)と管接続用プレート(37)との間に介在させられた中間プレート(38)とが、積層されて互いにろう付されることにより構成されている。
【００４２】
第１ヘッダタンク(31)のヘッダ部形成用プレート(36)の右側部分および左側部分に、それぞれ左右方向にのびる２つの外方膨出部(39A)(39B)(39C)(39D)が前後方向に間隔をおいて形成されている。以下、この実施形態において、右側前部分の外方膨出部(39A)を第１外方膨出部、右側後部分の外方膨出部(39B)を第２外方膨出部、左側前部分の外方膨出部(39C)を第３外方膨出部、左側後部分の外方膨出部(39D)を第４外方膨出部というものとする。各外方膨出部(39A)〜(39D)の下側を向いた開口は中間プレート(38)により塞がれている。各外方膨出部(39A)〜(39D)の膨出高さ、長さおよび幅は等しくなっている。ここで、第１および第２外方膨出部(39A)(39B)が、ＣＯ２がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となっている。ヘッダ部形成用プレート(36)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施することにより形成されている。
【００４３】
管接続用プレート(37)の前後両側部分に、それぞれ前後方向に長い複数の貫通状管挿入穴(41)が、左右方向に間隔をおいて形成されている。前側の右半部における複数の管挿入穴(41)は、ヘッダ部形成用プレート(36)の第１外方膨出部(39A)の左右方向の範囲内に形成され、後側の右半部における複数の管挿入穴(41)は、第２外方膨出部(39B)の左右方向の範囲内に形成され、前側の左半部における複数の管挿入穴(41)は、第３外方膨出部(39C)の左右方向の範囲内に形成され、後側の左半部における複数の管挿入穴(41)は、第４外方膨出部(39D)の左右方向の範囲内に形成されている。また、各管挿入穴(41)の長さは、各外方膨出部(39A)〜(39D)の前後方向の幅よりも若干長く、管挿入穴(41)の前後両端部は各外方膨出部(39A)〜(39D)の前後両側縁よりも外方に突出している（図３および図４参照）。
【００４４】
管接続用プレート(37)の前後両側縁部に、それぞれ上方に突出して先端がヘッダ部形成用プレート(36)の外面まで至り、かつヘッダ部形成用プレート(36)と中間プレート(38)との境界部分を全長にわたって覆う被覆壁(42)が一体に形成され、ヘッダ部形成用プレート(36)および中間プレート(38)の前後両側面にろう付されている。各被覆壁(42)の突出端に、ヘッダ部形成用プレート(36)の外面に係合する複数の係合部(43)が、左右方向に間隔をおいて一体に形成され、ヘッダ部形成用プレート(36)にろう付されている。管接続用プレート(37)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより形成されている。
【００４５】
中間プレート(38)における管挿入穴(41)と対応する位置に、管接続用プレート(37)の管挿入穴(41)をヘッダ部形成用プレート(36)の外方膨出部(39A)〜(39D)内に通じさせる貫通状連通穴(44)が、管挿入穴(41)と同じ数だけ形成されている。連通穴(44)は管挿入穴(41)よりも一回り大きくなっている。そして、管接続用プレート(37)の前側の右半部における複数の管挿入穴(41)は、中間プレート(38)の前側の右半部における複数の連通穴(44)を介して第１外方膨出部(39A)内に通じさせられ、同じく後側の右半部における複数の管挿入穴(41)は、中間プレート(38)の後側の右半部における複数の連通穴(44)を介して第２外方膨出部(39B)内に通じさせられ、同じく前側の左半部における複数の管挿入穴(41)は、中間プレート(38)の前側の左半部における複数の連通穴(44)を介して第３外方膨出部(39C)内に通じさせられ、同じく後側の左半部における複数の管挿入穴(41)は、中間プレート(38)の後側の左半部における複数の連通穴(44)を介して第４外方膨出部(39D)内に通じさせられている。
【００４６】
図４および図５に示すように、中間プレート(38)における第３外方膨出部(39C)に通じる各連通穴(44)と第４外方膨出部(39D)に通じる各連通穴(44)とは、中間プレート(38)における前後方向に隣り合う連通穴(44)間の部分を切除することにより形成された冷媒ターン用連通部(45)により連通させられ、これにより第３外方膨出部(39C)内と第４外方膨出部(39D)内とは相互に通じ合っている。第１外方膨出部(39A)内に通じるすべての連通穴(44)および第２外方膨出部(39B)内に通じるすべての連通穴(44)は、それぞれ中間プレート(38)における左右方向に隣り合う連通穴(44)間の部分を切除することにより形成された連通部(46A)(46B)(46C)(46D)により連通させられている（図５参照）。そして、第１外方膨出部(39A)内に通じるすべての連通穴(44)およびこれらの連通穴(44)を連通させる連通部(46A)〜(46C)により第１の冷媒通路(1)が形成され、第２外方膨出部(39B)内に通じるすべての連通穴(44)およびこれらの連通穴(44)を連通させる連通部(46D)により第２の冷媒通路(2)が形成されている。第１冷媒通路(1)を構成するすべての連通部(46A)〜(46C)は隣り合う複数個ずつが組となっており、連通部(46A)〜(46C)の前後方向の幅は、各組において等しく、かつ右端の組から左端の組に向かって徐々に広くなっている。したがって、第１冷媒通路(1)の流路断面積は、冷媒の流れ方向下流、すなわち左端に向かって大きくなっている。第２冷媒通路(2)を構成するすべての連通部(46D)の幅は等しくなっており、たとえば第１冷媒通路(1)における左端の組の連通部(46C)の幅と等しくなっている。中間プレート(38)は、アルミニウムベア材にプレス加工を施すことにより形成されている。
【００４７】
図５および図６に示すように、３つのプレート(36)(37)(38)の右端部には、それぞれ前後方向に間隔をおいて２つの右方突出部(36a)(37a)(38a)が形成されている。中間プレート(38)には、前後２つの外方突出部(38a)の先端から右端部の連通穴(44)に通じる切り欠き(47A)(47B)が形成されており、これにより第１ヘッダタンク(31)に、第１冷媒通路(1)および第１外方膨出部(39A)内に通じる冷媒入口(48)と、第２冷媒通路(2)および第２外方膨出部(39B)内に通じる冷媒出口(49)とが形成されている。ここで、第１ヘッダタンク(31)の右端部に冷媒入口(48)が形成されていることから、第１冷媒通路(1)の流路断面積は、冷媒入口(48)から遠ざかるにつれて大きくなっている。なお、前側の切り欠き(47A)の前後方向の幅は、第１冷媒通路(1)を構成する右端の組の連通部(46A)の前後方向の幅と等しくなっている。３つのプレート(36)(37)(38)の２つの右方突出部(36a)(37a)(38a)にまたがるように、冷媒入口(48)に通じる冷媒流入路(52)および冷媒出口(49)に通じる冷媒流出路(53)を有する冷媒入出部材(51)が、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシート(57)により第１ヘッダタンク(31)にろう付されている。冷媒入出部材(51)は、金属ベア材、ここではアルミニウムベア材からなる。
【００４８】
図１〜図３および図７に示すように、第２ヘッダタンク(32)は、第１ヘッダタンク(31)とほぼ同様な構成であり、同一物および同一部分に同一符号を付す。両ヘッダタンク(31)(32)は、管接続用プレート(37)どうしが対向するように配置されている。第２ヘッダタンク(32)における第１ヘッダタンク(31)との相違点は、ヘッダ部形成用プレート(36)に、前後方向に間隔をおいて２つの外方膨出部(54A)(54B)が、第１外方膨出部(39A)と第３外方膨出部(39C)、および第２外方膨出部(39B)と第４外方膨出部(39D)とにそれぞれまたがるようにヘッダ部形成用プレート(36)の右端部から左端部にかけて形成されている点、各外方膨出部(54A)(54B)内に通じるすべての連通穴(44)が、中間プレート(38)における左右方向に隣り合う連通穴(44)間の部分を切除することによって形成された連通部(55A)〜(55J)により連通させられている点、前側外方膨出部(54A)内に通じるすべての連通穴(44)およびこれらを連通させる連通部(55A)〜(55E)により前側冷媒通路(3)が形成されている点、後側外方膨出部(54B)内に通じるすべての連通穴(44)およびこれらを連通させる連通部(55F)〜(55J)により後側冷媒通路(4)が形成されている点、両外方膨出部(54A)(54B)が連通させられていない点、ならびに３つのプレート(36)(37)(38)の右端部に右方突出部が形成されていない点である。外方膨出部(54A)(54B)の膨出高さおよび幅は、第１ヘッダタンク(31)の外方膨出部(39A)〜(39D)の膨出高さおよび幅と等しくなっている。ここで、前後両外方膨出部(54A)(54B)が、それぞれＣＯ２がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となっている。
【００４９】
前側冷媒通路(3)を構成するすべての連通部(55A)〜(55E)のうち、第１外方膨出部(39A)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させるすべての連通部(55A)の前後方向の幅は等しくなっている。また、前側冷媒通路(3)を構成するすべての連通部(55A)〜(55E)のうち、第３外方膨出部(39C)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させるすべての連通部(55B)(55C)(55D)は隣り合う複数個ずつが組となっており、連通部(55B)〜(55D)の前後方向の幅は、各組において等しく、かつ右端の組から左端の組に向かって徐々に狭くなっている。ここで、右端の組の連通部(55B)と、第１外方膨出部(39A)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させる連通部(55A)の前後方向の幅は等しくなっている。また、第１外方膨出部(39A)内に通じる左端の熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)と、第３外方膨出部(39C)内に通じる右端の熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)とを連通させる連通部(55E)の前後方向の幅は、それよりも右側の連通部(55A)の前後方向の幅と等しくなっている。したがって、前側冷媒通路(3)の流路断面積は、冷媒の流れ方向下流、すなわち左端に向かって小さくなっている。
【００５０】
後側冷媒通路(4)を構成するすべての連通部(55F)〜(55J)のうち、第２外方膨出部(39B)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させるすべての連通部(55F)(55G)(55H)は隣り合う複数個ずつが組となっており、連通部(55F)〜(55H)の前後方向の幅は、各組において等しく、かつ左端の組から右端の組に向かって徐々に狭くなっている。また、後側冷媒通路(4)を構成するすべての連通部(55F)〜(55J)のうち、第４外方膨出部(39D)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させるすべての連通部(55I)の前後方向の幅は等しくなっている。ここで、左端の組の連通部(55F)と、第４外方膨出部(39D)内に通じる熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)どうしを連通させる連通部(55I)の前後方向の幅は等しくなっている。また、第２外方膨出部(39B)内に通じる左端の熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)と、第４外方膨出部(39D)内に通じる右端の熱交換管(33)の下端部が入り込んでいる連通穴(44)とを連通させる連通部(55J)の前後方向の幅は、それよりも左側の連通部(55I)の前後方向の幅と等しくなっている。したがって、後側冷媒通路(4)の流路断面積は、冷媒の流れ方向下流、すなわち右端に向かって小さくなっている。
【００５１】
両ヘッダタンク(31)(32)は、図８および図９に示すようにして製造されている。
【００５２】
まず、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより、外方膨出部(39A)(39B)(39C)(39D)(54A)(54B)を有するヘッダ部形成用プレート(36)を形成する。また、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより、管挿入穴(41)、被覆壁(42)および被覆壁(42)に真っ直ぐに連なった係合部形成用突片(43A)を有する管接続用プレート(37)を形成する。さらに、アルミニウムベア材にプレス加工を施すことにより、連通穴(44)および連通部(45)(46A)〜(46D)(55A)〜(55J)を有する中間プレート(38)を形成する。第１ヘッダタンク(31)のヘッダ部形成用プレート(36)、中間プレート(38)および管接続用プレート(37)には、それぞれ右方突出部(36a)(37a)(38a)を形成し、さらに中間プレート(38)には切り欠き(47A)(47B)を形成しておく。
【００５３】
ついで、３つのプレート(36)(37)(38)を積層状に組み合わせた後、突片(43A)を曲げて係合部(43)を形成し、係合部(43)をヘッダ部形成用プレート(36)に係合させて仮止め体をつくる。その後、ヘッダ部形成用プレート(36)のろう材層および管接続用プレート(37)のろう材層を利用して３つのプレート(36)(37)(38)を相互にろう付するとともに、被覆壁(42)を中間プレート(38)およびヘッダ部形成用プレート(36)の前後両側面にろう付し、さらに係合部(43)をヘッダ部形成用プレート(36)にろう付する。こうして、両ヘッダタンク(31)(32)が製造されている。
【００５４】
熱交換管(33)は、金属のベア材、ここではアルミニウム製押出形材からなり、前後方向に幅広の偏平状で、その内部に長さ方向にのびる複数の冷媒通路(33a)が並列状に形成されている。熱交換管(33)の両端部は、それぞれ両ヘッダタンク(31)(32)の管挿入穴(41)に挿入された状態で、管接続用プレート(37)のろう材層を利用して管接続用プレート(37)にろう付されている。なお、熱交換管(33)の両端は中間プレート(38)の厚さ方向の中間部まで連通穴(44)内に入り込んでいる（図３参照）。両ヘッダタンク(31)(32)間には、左右方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の熱交換管(33)からなる熱交換管群(56)が、前後方向に並んで複数列、ここでは２列配置されている。前側熱交換管群(56)の右半部に位置する複数の熱交換管(33)の上下両端部は第１外方膨出部(39A)内および前側外方膨出部(54A)内に通じるように両ヘッダタンク(31)(32)に接続され、同じく左半部に位置する複数の熱交換管(33)の上下両端部は第３外方膨出部(39C)内および前側外方膨出部(54A)内に通じるように両ヘッダタンク(31)(32)に接続されている。また、後側熱交換管群(56)の右半部に位置する複数の熱交換管(33)の上下両端部は第２外方膨出部(39B)内および後側外方膨出部(54B)内に通じるように両ヘッダタンク(31)(32)に接続され、同じく左半部に位置する複数の熱交換管(33)の上下両端部は第４外方膨出部(39D)内および後側外方膨出部(54B)内に通じるように両ヘッダタンクに接続されている。
【００５５】
コルゲートフィン(34)は両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートを用いて波状に形成されたものであり、その波頭部と波底部を連結する連結部に、前後方向に並列状に複数のルーバが形成されている。コルゲートフィン(34)は前後両熱交換管群(56)に共有されており、その前後方向の幅は前側熱交換管群(56)の熱交換管(33)の前側縁と後側熱交換管群(56)の熱交換管(33)の後側縁との間隔をほぼ等しくなっている。なお、１つのコルゲートフィン(34)が前後両熱交換管群(56)に共有される代わりに、両熱交換管群(56)の隣り合う熱交換管(33)どうしの間にそれぞれコルゲートフィンが配置されていてもよい。
【００５６】
エバポレータ(30)は、ヘッダタンク(31)(32)を製造する際の上述した２つの仮止め体と、複数の熱交換管(33)およびコルゲートフィン(34)とを用意すること、２つの仮止め体を、管接続用プレート(37)どうしが対向するように間隔をおいて配置すること、複数の熱交換管(33)とコルゲートフィン(34)とを交互に配置すること、熱交換管(33)の両端部をそれぞれ両仮止め体の管接続用プレート(37)の管挿入穴(41)内に挿入すること、両端のコルゲートフィン(34)の外側にサイドプレート(35)を配置すること、３つのプレート(36)(37)(38)にまたがるように、ブレージングシート(57)を介して冷媒入出部材(51)を配置すること、ならびに仮止め体の３つのプレート(36)(37)(38)を相互にろう付してヘッダタンク(31)(32)を形成すると同時に、熱交換管(33)をヘッダタンク(31)(32)に、フィン(34)を熱交換管(33)に、サイドプレート(35)をフィン(34)に、入出部材(51)を第１ヘッダタンク(31)にそれぞれろう付することによって製造される。
【００５７】
エバポレータ(30)は、圧縮機、ガスクーラ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器とともに超臨界冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。
【００５８】
上述したエバポレータ(30)において、図１０に示すように、減圧器としての膨張弁を通過して減圧されたＣＯ２ が、入出部材(51)の冷媒流入路(52)を通って冷媒入口(48)から第１ヘッダタンク(31)の第１冷媒通路(1)を通って第１外方膨出部(39A)内に入り、第１冷媒通路(1)および第１外方膨出部(39A)内を左方に流れ、第１外方膨出部(39A)内に通じているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入する。
【００５９】
このとき、液相のＣＯ２は冷媒入口(48)側の熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入しやすくなるが、第１冷媒通路(1)の流路断面積が左端に向かって大きくなっていることによって、多くのＣＯ２が第１冷媒通路(1)および第１外方膨出部(39A)を左方に向かって流れることになり、これにより第１外方膨出部(39A)内に通じているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内のＣＯ２の流量が均一化される。
【００６０】
第１外方膨出部(39A)内に通じているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入したＣＯ２は、冷媒通路(33a)内を下方に流れて第２ヘッダタンク(32)の前側外方膨出部(54A)内に流入する。前側外方膨出部(54A)内に流入したＣＯ２はその内部および中間プレート(38)の前側冷媒通路(3)を通って左方に流れ、分流して第３外方膨出部(39C)内に通じているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入する。
【００６１】
このとき、第１外方膨出部(39A)内に通じているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内のＣＯ２流量が均一化されているので、前側冷媒通路(3)の右側部分および前側外方膨出部(54A)内の右側部分においてはＣＯ２量は各部で均一化されているが、前側冷媒通路(3)の左側部分および前側外方膨出部(54A)内の左側部分においてはＣＯ２は慣性により左方に流れやすくなり、第３外方膨出部(39C)内に通じているすべての熱交換管(33)のうちの左端寄りの熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内にＣＯ２が流入しやすくなる。ところが、前側冷媒通路(3)の左側部分の流路断面積が左端に向かって小さくなっているので、ＣＯ２の流れに抵抗が付与されることになり、第３外方膨出部(39C)内に通じているすべての熱交換管(33)へのＣＯ２の分流が均一化される。
【００６２】
第３外方膨出部(39C)内に通じているすべての熱交換管(33)内に流入したＣＯ２は、流れ方向を変えて冷媒通路(33a)内を上方に流れて第１ヘッダタンク(31)の第３外方膨出部(39C)内に入る。第３外方膨出部(39C)内に流入したＣＯ２は、第１ヘッダタンク(31)の中間プレート(38)の冷媒ターン用連通部(45)を通って第４外方膨出部(39D)内に入り、分流して第４外方膨出部(39D)に接続されているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入し、流れ方向を変えて冷媒通路(33a)内を下方に流れて第２ヘッダタンク(32)の後側外方膨出部(54B)内に入る。後側外方膨出部(54B)内に流入したＣＯ２はその内部および後側冷媒通路(4)を通って右方に流れ、分流して第２外方膨出部(39B)に接続されているすべての熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内に流入する。
【００６３】
このとき、第４外方膨出部(39D)に通じているすべての熱交換管(33)内のＣＯ２流量が均一化されているので、後側冷媒通路(4)の左側部分および後側外方膨出部(54B)内の左側部分においてはＣＯ２量は各部で均一化されているが、後側冷媒通路(4)の右側部分および後側外方膨出部(54B)内の右側部分においてはＣＯ２は慣性により右方に流れやすくなり、第２外方膨出部(39B)内に通じているすべての熱交換管(33)のうちの右端寄りの熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内にＣＯ２が流入しやすくなる。ところが、後側冷媒通路(4)の右側部分の流路断面積が右端に向かって小さくなっているので、ＣＯ２の流れに抵抗が付与されることになり、第２外方膨出部(39B)内に通じているすべての熱交換管(33)へのＣＯ２の分流が均一化される。
【００６４】
第２外方膨出部(39B)内に通じているすべての熱交換管(33)内に流入したＣＯ２は、流れ方向を変えて冷媒通路(33a)内を上方に流れて第１ヘッダタンク(31)の第２外方膨出部(39B)内に入る。その後、ＣＯ２は、第２外方膨出部(39B)から第２冷媒通路(2)、冷媒出口(49)および入出部材(51)の冷媒流出路(53)を通って流出する。そして、ＣＯ２が熱交換管(33)の冷媒通路(33a)内を流れる間に、通風間隙を図１および図１０に矢印Ｘで示す方向に流れる空気と熱交換をし、気相となって流出する。
【００６５】
上記実施形態においては、この発明による熱交換器が超臨界冷凍サイクルのエバポレータに適用されているが、これに限るものではなく、この発明による熱交換器は、たとえば超臨界冷凍サイクルのガスクーラに適用される場合もある。
【００６６】
また、上記実施形態においては、超臨界冷凍サイクルの超臨界冷媒として、ＣＯ２が使用されているが、これに限定されるものではなく、エチレン、エタン、酸化窒素などが使用される。
【００６７】
図１１〜図１７は、上述した実施形態のエバポレータ(30)に用いられる熱交換管の変形例を示す。
【００６８】
図１１および図１２に示す熱交換管(60)は、互いに対向する平らな上下壁(61)(62)（１対の平坦壁）と、上下壁(61)(62)の左右両側縁どうしにまたがる左右両側壁(63)(64)と、左右両側壁間(63)(64)において上下壁(61)(62)にまたがるとともに長さ方向に伸びかつ相互に所定間隔をおいて設けられた複数の補強壁(65)とよりなり、内部に幅方向に並んだ複数の冷媒通路(66)を有するものである。ここでは、補強壁(65)が、隣り合う冷媒通路(66)間の仕切壁となる。また、冷媒通路(66)の通路幅は全高にわたって等しくなっている。
【００６９】
左側壁(63)は２重構造であり、上壁(61)の左側縁より下方隆起状に一体成形されかつ熱交換管(60)の全高にわたる外側側壁用凸条(67)と、外側側壁用凸条(67)の内側において上壁(61)より下方隆起状に一体成形された内側側壁用凸条(68)と、下壁(62)の左側縁より上方隆起状に一体成形された内側側壁用凸条(69)とよりなる。外側側壁用凸条(67)は、下端部が下壁(62)の下面左側縁部に係合された状態で両内側側壁用凸条(68)(69)および下壁(62)にろう付されている。両内側側壁用凸条(68)(69)は、相互に突き合わされてろう付されている。右側壁(64)は、上下壁(61)(62)と一体に形成されている。下壁(62)の内側側壁用凸条(69)の先端面に、その長手方向に伸びる凸起(69a)が全長にわたって一体に形成され、上壁(61)の内側側壁用凸条(68)の先端面に、その長手方向に伸びかつ凸起(69a)が圧入される凹溝(68a)が全長にわたって形成されている。
【００７０】
補強壁(65)は、上壁(61)より下方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(70)と、下壁(62)より上方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(71)とが、相互に突き合わされてろう付されることにより形成されている。
【００７１】
熱交換管(60)は、図１３(a)に示すような管製造用金属板(75)を用いて製造される。管製造用金属板(75)は両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなり、平らな上壁形成部(76)（平坦壁形成部）および下壁形成部(77)（平坦壁形成部）と、上壁形成部(76)および下壁形成部(77)を連結しかつ右側壁(64)を形成する連結部(78)と、上壁形成部(76)および下壁形成部(77)における連結部(78)とは反対側の側縁より上方隆起状に一体成形されかつ左側壁(63)の内側部分を形成する内側側壁用凸条(68)(69)と、上壁形成部(76)における連結部(78)とは反対側の側縁（右側縁）を左右方向外方（右方）に延長することにより形成された外側側壁用凸条形成部(79)と、左右方向に所定間隔をおいて上壁形成部(76)および下壁形成部(77)よりそれぞれ上方隆起状に一体成形された複数の補強壁用凸条(70)(71)とを備えており、上壁形成部(76)の補強壁用凸条(70)と下壁形成部(77)の補強壁用凸条(71)とが連結部(78)の幅方向の中心線に対して左右対称となる位置にある。下壁形成部(77)の内側側壁用凸条(69)の先端面に凸起(69a)が、上壁形成部(76)の内側側壁用凸条(68)の先端面に凹溝(68a)がそれぞれ形成されている。両内側側壁用凸条(68)(69)およびすべての補強壁用凸条(70)(71)の高さはそれぞれ等しくなっている。連結部(78)の上下の肉厚は上下壁形成部(75)(76)の肉厚よりも大きく、かつ内側側壁用凸条(68)(69)および補強壁用凸条(70)(71)の突出高さとほぼ等しくなっている。
【００７２】
なお、両面にろう材がクラッドされたアルミニウムブレージングシートの片面に側壁用凸条(68)(69)および補強壁用凸条(70)(71)が一体成形されていることにより、側壁用凸条(68)(69)および補強壁用凸条(70)(71)の両側面および先端面と、上下壁形成部(75)(76)の上下両面にろう材層（図示略）が形成されるが、側壁用凸条(68)(69)および補強壁用凸条(70)(71)の先端面のろう材層は他の部分のろう材層に比べて厚みが大きくなる。
【００７３】
そして、管製造用金属板(75)を、ロールフォーミング法により、連結部(78)の左右両側縁で順次折り曲げていき（図１３(b)参照）、最後にヘアピン状に折り曲げて内側側壁用凸条(68)(69)どうしおよび補強壁用凸条(70)(71)どうしをそれぞれ突き合わせるとともに、凸起(69a)を凹溝(68a)内に圧入する。
【００７４】
ついで、外側側壁用凸条形成部(79)を折り曲げていき、両内側側壁用凸条(68)(69)の外面に沿わせるとともに、その先端部を変形させて下壁形成部(77)に係合させて折り曲げ体(80)を得る（図１３(c)参照）。
【００７５】
その後、折り曲げ体(80)を所定温度に加熱し、内側側壁用凸条(68)(69)の先端部どうしおよび補強壁用凸条(70)(71)の先端部どうしをそれぞれろう付するとともに、外側側壁用凸条形成部(79)と両内側側壁用凸条(68)(69)および下壁形成部(77)とをろう付することにより、熱交換管(60)が製造される。なお、熱交換管(60)の製造は、エバポレータ(30)の製造と同時に行われる。
【００７６】
図１４に示す熱交換管(85)の場合、上壁(61)のすべての補強壁用凸条(70)の先端面に、全長にわたる凸起(86)と全長にわたる凹溝(87)とが交互に形成されている。また、下壁(62)のすべての補強壁用凸条(71)の先端面に、これと突き合わされる上壁(61)の補強壁用凸条(70)の凸起(86)が嵌る凹溝(88)と、上壁(61)の補強壁用凸条(70)の凹溝(87)内に嵌る凸起(89)とが、交互に全長にわたって形成されている。その他の構成は、図１１および図１２に示す熱交換管(60)と同じであり、図１１および図１２に示す熱交換管(60)と同様な方法で製造される。
【００７７】
図１５および図１６に示す熱交換管(90)は、上壁(61)より下方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(91)が下壁(62)にろう付されてなる補強壁(65)と、同じく下壁(62)より上方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(92)が上壁(61)にろう付されてなる補強壁(65)とが左右方向に交互に設けられたものであり、上下壁(61)(62)における他方の壁の補強壁用凸条(92)(91)が当接する部分に、それぞれ全長にわたる突起(93)が一体に形成され、突起(93)の先端面に補強壁用凸条(91)(92)の先端部が嵌る凹溝(94)が形成され、補強壁用凸条(91)(92)の先端部が突起(93)の凹溝(94)内に嵌められて突起(93)にろう付されている。突起(93)の左右方向の肉厚は、補強壁用凸条(91)(92)の左右方向の肉厚よりも若干大きくなっている。その他の構成は図１１および図１２に示す熱交換熱交換管(60)と同じである。この熱交換管(90)において、冷媒通路(66)の幅はその高さ方向に異なっており、最小通路幅Ｗｐとは、同一高さ位置で見た場合の最も狭い部分、すなわちいずれか一方の補強壁用凸条(91)(92)と、これに隣り合う補強壁用凸条(92)(61)がろう付されている突起(93)との間の間隔をいうものとする。また、補強壁(65)を形成する補強壁用凸条(91)(92)の肉厚を、隣り合う冷媒通路(66)間の仕切壁の肉厚というものとする。
【００７８】
熱交換管(90)は、図１７(a)に示すような管製造用金属板(95)を用いて製造される。管製造用金属板板(95)は両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなり、左右方向に所定間隔をおいて上壁形成部(76)および下壁形成部(77)よりそれぞれ上方隆起状に一体成形された複数の補強壁用凸条(91)(92)を備えており、上壁形成部(76)の補強壁用凸条(91)と下壁形成部(77)の補強壁用凸条(92)とが連結部(78)の幅方向の中心線に対して左右非対称となる位置にある。両補強壁用凸条(91)(92)の高さは相互に等しく、かつ側壁用凸条(68)(69)の高さの２倍程度となっている。また、上壁形成部(76)および下壁形成部(77)における下壁形成部(77)および上壁形成部(76)の補強壁用凸条(92)(91)が当接する部分に、全長にわたる突起(93)が一体に形成され、突起(93)の先端面に補強壁用凸条(92)(61)の先端部が嵌る凹溝(94)が形成されている。管製造用金属板(95)のその他の構成は、図２３に示す管製造用金属板(75)と同じである。
【００７９】
そして、管製造用金属板(95)を、ロールフォーミング法により、連結部(78)の左右両側縁で順次折り曲げていき（図１７(b)参照）、最後にヘアピン状に折り曲げて内側側壁用凸条(68)(69)どうしを突き合わせて凸起(69a)を凹溝(68a)内に圧入するとともに、上壁形成部(76)の補強壁用凸条(91)の先端部を下壁形成部(77)の突起(93)の凹溝(94)内に、下壁形成部(77)の補強壁用凸条(92)の先端部を上壁形成部(76)の突起(93)の凹溝(94)内にそれぞれ嵌め入れる。
【００８０】
ついで、外側側壁用凸条形成部(79)を折り曲げていき、両内側側壁用凸条(68)(69)の外面に沿わせるとともに、その先端部を変形させて下壁形成部(77)に係合させて折り曲げ体(96)を得る（図１７(c)参照）。
【００８１】
その後、折り曲げ体(96)を所定温度に加熱し、内側側壁用凸条(68)(69)の先端部どうしをろう付するとともに、補強壁用凸条(91)(92)の先端部を突起(93)にろう付し、さらに外側側壁用凸条形成部(79)と両内側側壁用凸条(68)(69)および下壁形成部(77)とをろう付することにより、熱交換熱交換管(90)が製造される。なお、熱交換熱交換管(90)の製造は、エバポレータ(30)の製造と同時に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】この発明による熱交換器を適用したエバポレータの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１のガスクーラの後方から前方を見た一部省略垂直断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図６】図１のエバポレータにおける第１ヘッダタンクの右端部を示す分解斜視図である。
【図７】図２のＤ−Ｄ線拡大断面図である。
【図８】図１のエバポレータの第１ヘッダタンクの部分を示す分解斜視図である。
【図９】図１のエバポレータの第２ヘッダタンクの部分を示す分解斜視図である。
【図１０】図１のエバポレータにおける冷媒の流れを示す図である。
【図１１】熱交換管の第１の変形例を示す横断面図である。
【図１２】図１１の部分拡大図である。
【図１３】図１１に示す熱交換管の製造方法を示す図である。
【図１４】熱交換管の第２の変形例を示す横断面図である。
【図１５】熱交換管の第３の変形例を示す横断面図である。
【図１６】図１５の部分拡大図である。
【図１７】図１５に示す熱交換管の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
(1)：第１冷媒通路
(3)：前側冷媒通路
(4)：後側冷媒通路
(30)：エバポレータ（熱交換器）
(31)(32)：ヘッダタンク
(33)：熱交換管
(36)：ヘッダ部形成用プレート
(37)：管接続用プレート
(38)：中間プレート
(39A)(39B)：外方膨出部（冷媒流通用外方膨出部）
(39C)(39D)：外方膨出部
(41)：管挿入穴
(44)：連通穴
(45)：冷媒ターン用連通部
(46A)〜(46D)：連通部
(48)：冷媒入口
(49)：冷媒出口
(54A)(54B)：外方膨出部（冷媒流通用外方膨出部）
(55A)〜(55J)：連通部
【図１】
2005326135.tif 000003
【図２】
2005326135.tif 000004
【図３】
2005326135.tif 000005
【図４】
2005326135.tif 000006
【図５】
2005326135.tif 000007
【図６】
2005326135.tif 000008
【図７】
2005326135.tif 000009
【図８】
2005326135.tif 000010
【図９】
2005326135.tif 000011
【図１０】
2005326135.tif 000012
【図１１】
2005326135.tif 000013
【図１２】
2005326135.tif 000014
【図１３】
2005326135.tif 000015
【図１４】
2005326135.tif 000016
【図１５】
2005326135.tif 000017
【図１６】
2005326135.tif 000018
【図１７】
2005326135.tif 000019